JP2000059276A - Radio equipment for identifying mobile object - Google Patents
Radio equipment for identifying mobile objectInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、移動体識別用無線
設備に関し、特にダイバーシチ通信方式を用いて通信を
行う際の、通信品質の向上を図った移動体識別用無線設
備に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a radio equipment for identifying a mobile object, and more particularly to a radio equipment for identifying a mobile object which improves communication quality when performing communication using a diversity communication system.
【0002】[0002]
【従来の技術】無線通信においては、電波の回折、反射
等による多重波の相互干渉により、受信レベルの変動が
数10dBにもなることがある。無線通信方式の1つで
あるダイバーシチ通信は、互いに相関の少ない複数の伝
送路の信号を合成することにより、高い受信利得を得よ
うとするものである。ダイバーシチ方式としては、複数
の受信アンテナを用いるスペースダイバーシチ方式、二
つの偏波面を利用する偏波ダイバーシチ方式、複数の周
波数を利用する周波数ダイバーシチ方式、送信時間を異
ならせる時間ダイバーシチ方式、指向性の異なるアンテ
ナを利用する指向性ダイバーシチ方式、指向性アンテナ
の角度を異ならせる角度ダイバーシチ方式などが知られ
ている。2. Description of the Related Art In radio communication, the reception level may vary by several tens of dB due to mutual interference of multiple waves due to the diffraction and reflection of radio waves. Diversity communication, which is one of the wireless communication systems, is intended to obtain a high reception gain by combining signals from a plurality of transmission paths having little correlation with each other. As the diversity scheme, a space diversity scheme using a plurality of receiving antennas, a polarization diversity scheme using two polarization planes, a frequency diversity scheme using a plurality of frequencies, a time diversity scheme using different transmission times, and different directivities A directional diversity system using an antenna, an angle diversity system in which the angle of a directional antenna is changed, and the like are known.
【0003】また、合成方法としては、最大比合成、等
利得合成、あるいは選択合成が知られている。上記等利
得合成法、最大比合成法は、検波前に信号の位相を同相
に合わせるもので、そのまま加算して検波すれば等利得
合成法となり、各伝送路の信号電力対雑音電力比に比例
して重みづけを行った後、加算して検波すれば最大比合
成法となる。これらの合成法はダイバーシチ利得が大き
く検波器がひとつでよいという特長があるが、高速な受
信波の位相変動を広いダイナミックレンジにわたって処
理するために回路規模が大きくなるという欠点がある。
一方、選択合成方式は、検波段までは受信回路を複数系
統有し、受信レベルの高い方の検波出力を選択するもの
である。これまで移動体識別用無線設備の質問器に採用
されているダイバーシチでは、合成方法として前記の選
択合成方式が用いられてきた。図5はこれまでに移動体
識別装置で実用化されている従来のダイバーシチの構成
例を示すブロック図である。図において、6は電波を受
信するアンテナ、11,12は受信レベル検出器であ
り、入力された信号のレベルをそれぞれ検出する。7,
8は受信した信号を所定時間遅延させて出力する遅延
器、9,10は上記遅延器7,8の出力を検波する検波
器、13は上記受信レベル検出器11,12の出力レベ
ルを比較する比較器、14は上記比較器13の出力に応
じて検波器9もしくは検波器10のいずれかの出力を切
り替えて出力するスイッチである。As a combining method, maximum ratio combining, equal gain combining, or selective combining are known. The equal gain combining method and the maximum ratio combining method are to adjust the phase of a signal to the same phase before detection. After performing weighting and adding and detecting, the maximum ratio combining method is obtained. These synthesizing methods have the feature that the diversity gain is large and only one detector is required, but there is a drawback that the circuit scale becomes large in order to process the high-speed received wave phase fluctuation over a wide dynamic range.
On the other hand, the selective combining method has a plurality of receiving circuits up to the detection stage, and selects a detection output with a higher reception level. Until now, the diversity employed in the interrogator of the mobile identification radio equipment has used the above-described selective combining method as a combining method. FIG. 5 is a block diagram showing a configuration example of a conventional diversity that has been put to practical use in a mobile object identification device. In the figure, reference numeral 6 denotes an antenna for receiving a radio wave, and reference numerals 11 and 12 denote reception level detectors for detecting the level of an input signal. 7,
Reference numeral 8 denotes a delay unit that delays a received signal for a predetermined time and outputs the delayed signal. Reference numerals 9 and 10 denote detectors that detect the outputs of the delay units 7 and 8, and reference numeral 13 compares output levels of the reception level detectors 11 and 12. The comparator 14 is a switch that switches and outputs the output of either the detector 9 or the detector 10 according to the output of the comparator 13.
【0004】すなわち、従来の選択合成方式のダイバー
シチの構成では、受信側でアンテナ6から出力された信
号を検波器9、及び10に入力する際にお互いの信号の
相関が最も少なくなるように遅延器7及び8で信号を遅
延させ、遅延後の信号を受信レベル検出部11及び12
で検出して比較器13に入力する。比較器13では、検
波器9,10からのそれぞれの出力15及び16のう
ち、受信レベルの高い方の検波器からの出力をスイッチ
14で選択して出力されるように比較結果信号を出力す
る。That is, in the conventional diversity configuration of the selective combining method, when the signal output from the antenna 6 is input to the detectors 9 and 10 on the receiving side, the delay is set so that the correlation between the signals is minimized. The signals are delayed by the devices 7 and 8, and the delayed signals are received by the reception level detectors 11 and 12.
And input to the comparator 13. The comparator 13 outputs a comparison result signal such that the output from the detector having the higher reception level among the outputs 15 and 16 from the detectors 9 and 10 is selected by the switch 14 and output. .
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】従来のダイバーシチ方
式の移動体識別用無線設備は以上のように構成されてお
り、図5に示した、受信レベルによって検波後のベース
バンド信号を切り換えて出力する選択合成方式の受信装
置の場合、外部からのノイズの影響等によって受信レベ
ルの強弱と検波後のベースバンド信号の良否が一致しな
い場合がある。また、受信レベルが同程度の場合に、検
波後のベースバンド信号を高速で切り換えることは、受
信レベルの出力と検波後のベースバンド信号との間に位
相差が生ずることになるために困難であるという問題点
があった。The conventional diversity-type mobile unit identification radio equipment is constructed as described above, and switches and outputs the detected baseband signal according to the reception level shown in FIG. In the case of the receiving apparatus of the selective combining method, the strength of the reception level may not match the quality of the detected baseband signal due to the influence of external noise or the like. Further, when the reception levels are substantially the same, it is difficult to switch the detected baseband signal at high speed because a phase difference occurs between the output of the reception level and the detected baseband signal. There was a problem.
【0006】この発明は以上のような問題点を解消する
ためになされたもので、外部からのノイズに影響される
ことなく、複数の信号の中から最適な信号に即時に切り
換えることができる移動体識別用無線設備を提供するこ
とを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and has been made in consideration of the problem described above. An object of the present invention is to provide a wireless device for body identification.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】この発明の請求項1にか
かる移動体識別用無線設備は、応答器側に、送信情報を
クロック信号を含んだ符号に変換して伝送する手段を備
え、質問器側に、複数の受信回路と、該複数の受信回路
毎に設けられ、検波後の受信信号からクロック信号を抽
出するクロック信号抽出手段と、上記複数の受信回路毎
に設けられ、上記抽出したクロック信号に従って、受信
した符号ビットを符号ビット毎に複数回サンプリングす
るサンプリング手段と、上記複数の受信回路毎に設けら
れ、上記サンプリングした値から、送信した符号と受信
した符号の変化量を計算する確からしさ計算手段と、上
記複数の受信回路毎に設けられた上記確からしさ計算手
段の各計算結果を比較する比較手段と、上記比較手段の
出力に基づいて、上記複数の受信回路全てから出力され
る受信信号の中から最適な信号を選択する信号選択手段
とを備えたものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a radio equipment for identifying a mobile object, comprising a means for converting transmission information into a code including a clock signal and transmitting the code on a transponder side. A plurality of receiving circuits, a clock signal extracting means provided for each of the plurality of receiving circuits, for extracting a clock signal from the received signal after detection, and a clock signal extracting means provided for each of the plurality of receiving circuits. Sampling means for sampling a received code bit a plurality of times for each code bit in accordance with a clock signal; and a sampling means provided for each of the plurality of receiving circuits to calculate a change amount of a transmitted code and a received code from the sampled value. Probability calculating means, comparing means for comparing each calculation result of the likelihood calculating means provided for each of the plurality of receiving circuits, and based on an output of the comparing means, Serial in which and a signal selecting means for selecting an optimum signal from the plurality of receiving circuit receiving signals output from all.
【0008】[0008]
【発明の実施の形態】(実施の形態1.)以下に、本発
明の実施の形態1による移動体識別用無線設備につい
て、図1ないし図4を用いて説明する。図1において、
図5と同一符号は同一又は相当部分を示し、100は受
信側でクロック信号を再生することができる符号として
マンチェスタ符号を用いた場合を例とする送信システム
であり、200はこの送信システム100により送信さ
れた信号を受信する受信システムを示す。入力端子1に
入力された情報はマンチェスタ符号器2によって符号化
され、次いで変調器3にて変調され、送信部4によって
アンテナ5に出力される。マンチェスタ符号は、図2に
示すように、電圧レベルの変化が各符号ビット毎に存在
するので、同期式デジタル無線伝送において広く使用さ
れている。図1に示すように、本発明では、アンテナ6
を介して入力された受信信号が、2つの受信回路27,
28に入力され、ここで、それぞれクロック情報が抽出
されるとともに、確からしさが演算されて出力され、後
段の比較器29において、クロックのロック状態と確か
らしさから、複数の受信信号の中から最適な信号を選択
するように構成されている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (Embodiment 1) A radio equipment for mobile object identification according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. In FIG.
The same reference numerals as those in FIG. 5 indicate the same or corresponding parts. Reference numeral 100 denotes a transmission system in which a Manchester code is used as a code capable of reproducing a clock signal on the receiving side. 1 shows a receiving system for receiving a transmitted signal. Information input to the input terminal 1 is encoded by the Manchester encoder 2, then modulated by the modulator 3, and output to the antenna 5 by the transmission unit 4. As shown in FIG. 2, the Manchester code is widely used in synchronous digital wireless transmission because a change in voltage level exists for each code bit. As shown in FIG. 1, in the present invention, the antenna 6
The reception signal input through the two reception circuits 27,
, Where the clock information is extracted, and the likelihood is calculated and output. The comparator 29 at the subsequent stage selects an optimum clock signal from among the plurality of received signals based on the clock lock state and the certainty. It is configured to select an appropriate signal.
【0009】次に動作について説明する。図1におい
て、送信システム100より出力された受信信号は、受
信システム200のアンテナ6を介して受信され、遅延
器7及び8で遅延されたそれぞれの受信信号は、検波器
9及び10でベースバンド信号にそれぞれ復調される。
クロック再生回路17及び22では、検波後のベースバ
ンド信号をサンプリングするためのクロックが再生され
る。また、この再生されたクロックが伝送系で決められ
ている伝送速度と一致しているか否かを示す情報も、ク
ロック再生部17及び22からそれぞれロック情報23
及び24として出力される。Next, the operation will be described. In FIG. 1, a reception signal output from a transmission system 100 is received via an antenna 6 of a reception system 200, and respective reception signals delayed by delay units 7 and 8 are transmitted to baseband detectors 9 and 10, respectively. Each signal is demodulated.
In the clock recovery circuits 17 and 22, a clock for sampling the detected baseband signal is recovered. Also, information indicating whether or not the reproduced clock is equal to the transmission speed determined by the transmission system is transmitted from the clock reproducing units 17 and 22 to the lock information 23, respectively.
And 24.
【0010】確からしさ計算器19及び20では、クロ
ック再生回路17及び22より出力されたクロックによ
り、受信符号ビットをサンプリングし、確からしさを計
算する。この確からしさの計算の計算例を図3に示す。
ここでは、送信符号としてマンチェスタ符号を用いた場
合を例として説明する。受信側でマンチェスタ符号の1
符号ビットにつき4回サンプリングした場合に、例え
ば、サンプリングした値が“1010" であれば、本来
は“1100" あるいは“0011" でなければならな
いデータが2サンプル分反転していると考えることがで
き、この場合の確からしさを「2」とする。サンプリン
グした値が“1100" であれば、確からしさは「0」
である。このようにして作成した表を図3に示す。従っ
て、図3では、確からしさの値が小さいほど送信符号ビ
ットと受信符号ビットとが一致する確率が高くなると考
えることができる。図3の表に基づいて、受信信号の確
からしさを、確からしさ計算器19及び20で計算す
る。The likelihood calculators 19 and 20 sample received code bits using the clocks output from the clock recovery circuits 17 and 22, and calculate the likelihood. FIG. 3 shows a calculation example of this probability calculation.
Here, a case where a Manchester code is used as a transmission code will be described as an example. 1 of Manchester code on the receiving side
If the sampled value is "1010" when the code bit is sampled four times, for example, it can be considered that the data which should be "1100" or "0011" is inverted by two samples. The probability in this case is "2". If the sampled value is "1100", the probability is "0"
It is. The table created in this way is shown in FIG. Therefore, in FIG. 3, it can be considered that the smaller the value of the certainty, the higher the probability that the transmission code bit matches the reception code bit. Based on the table of FIG. 3, the likelihood of the received signal is calculated by the likelihood calculators 19 and 20.
【0011】そして、比較部29には、クロック再生回
路17及び22のそれぞれのロック情報23及び24
と、確からしさ計算部19及び20からの出力がそれぞ
れ入力される。比較部29では、図4に示したフローチ
ャートに従って、信号の選択が行われる。すなわち、ス
テップS1において、受信回路27及び28のそれぞれ
のクロック再生回路17及び22がどちらか一方のみロ
ックしている場合は、ステップS2、ステップS3に順
次進んで、無条件にロックしている方の信号を情報とし
て出力する(ステップS6あるいはステップS5)よう
にスイッチ14を切り換える。一方、上記ステップS1
において、クロック再生回路17及び22が両方ともロ
ックしている場合は、ステップS4に進んで、確からし
さ計算部19及び20で計算された確からしさに基づい
て、受信符号ビット単位で確からしさが高い方の信号を
情報として出力する(ステップS7あるいはステップS
8)ようにスイッチ14を切り換える。The comparison section 29 stores lock information 23 and 24 of the clock recovery circuits 17 and 22, respectively.
And the outputs from the likelihood calculators 19 and 20, respectively. The comparison unit 29 selects a signal according to the flowchart shown in FIG. That is, in step S1, if only one of the clock recovery circuits 17 and 22 of the reception circuits 27 and 28 is locked, the process proceeds to step S2 and step S3 sequentially, and the one that is unconditionally locked is The switch 14 is switched so as to output the above signal as information (step S6 or step S5). On the other hand, step S1
In the case where both the clock recovery circuits 17 and 22 are locked, the process proceeds to step S4, and the likelihood is high in units of the received code bit based on the likelihood calculated by the likelihood calculation units 19 and 20. The other signal is output as information (step S7 or step S7).
8) The switch 14 is switched as described above.
【0012】このように本実施の形態によれば、複数の
受信信号をそれぞれ受信回路27,28を用いて受信を
行い、クロック再生回路17,22のロック状態と、確
からしさ計算部19,20の出力結果を、比較部29で
比較し、複数の受信信号の中から最適な信号が選択され
るようにスイッチ14の切り換えを行うようにしたか
ら、検波後の受信信号の符号ビット単位で、最適な受信
信号を即時に選択することができるようになり、その結
果、伝送エラー率の低減を図ることができる。また、複
数の信号の中から最適な信号を選択するために特別な符
号を付加する方式ではないため伝送速度の低下を避ける
ことができる。As described above, according to the present embodiment, a plurality of received signals are received using the receiving circuits 27 and 28, respectively, and the lock states of the clock recovery circuits 17 and 22 and the likelihood calculating units 19 and 20 are used. Are compared by the comparing unit 29, and the switch 14 is switched so that the optimum signal is selected from among the plurality of received signals. Therefore, in the sign bit unit of the detected signal after detection, An optimal received signal can be immediately selected, and as a result, a transmission error rate can be reduced. In addition, since it is not a method of adding a special code in order to select an optimal signal from a plurality of signals, a reduction in transmission speed can be avoided.
【0013】なお、以上の説明では、伝送路符号化とし
てマンチェスタ符号を用いて符号化を行う場合について
説明したが、伝送路符号化を行う方法はマンチェスタ符
号に特定されるものではなく、その他の符号についても
同様に実施可能である。In the above description, the case where the encoding is performed using the Manchester code as the transmission line encoding has been described. However, the method of performing the transmission line encoding is not limited to the Manchester code. The same applies to symbols.
【0014】また、上記実施の形態では、マンチェスタ
符号の受信符号ビット毎にサンプリングを4回行って信
号の確からしさを計算する例を示したが、サンプリング
回数は4回に特定されるものではなく、異なる回数であ
っても構わない。In the above embodiment, an example has been shown in which sampling is performed four times for each received code bit of a Manchester code to calculate the likelihood of a signal. However, the number of times of sampling is not limited to four. However, the number may be different.
【0015】[0015]
【発明の効果】以上のように、この本発明にかかる移動
体識別用無線設備によれば、送信情報をクロック信号を
含んだ符号に変換して送受信を行うダイバーシチ方式を
採用した移動体識別用無線設備において、応答器側に、
送信情報をクロック信号を含んだ符号に変換して伝送す
る手段を備え、質問器側に、複数の受信回路と、該複数
の受信回路毎に設けられ、検波後の受信信号からクロッ
ク信号を抽出するクロック信号抽出手段と、上記複数の
受信回路毎に設けられ、上記抽出したクロック信号に従
って、受信した符号ビットを符号ビット毎に複数回サン
プリングするサンプリング手段と、上記複数の受信回路
毎に設けられ、上記サンプリングした値から送信した符
号と受信した符号の変化量を計算する確からしさ計算手
段と、上記複数の受信回路毎に設けられた上記確からし
さ計算手段の各計算結果を比較する比較手段と、上記比
較手段の出力に基づいて、上記複数の受信回路全てから
出力される受信信号の中から最適な信号を選択する信号
選択手段とを備えたものとし、受信信号を検波した後の
ベースバンド信号を、ベースバンド信号から再生された
クロックで受信符号ビット毎に複数回サンプリングして
その符号ビットの確からしさを計算するようにしたの
で、複数の信号の中から最適な信号を選択するために余
分な情報を加える必要がなく、また、切り換えのタイミ
ングについても、確からしさを計算した結果に応じて、
符号ビット単位で即時に切り換えることができ、その結
果、伝送エラー率の低減を図ることができるという効果
がある。As described above, according to the mobile equipment identification radio equipment of the present invention, a mobile equipment identification equipment adopting a diversity system for performing transmission and reception by converting transmission information into a code including a clock signal. In the radio equipment, on the transponder side,
A means for converting transmission information into a code including a clock signal and transmitting the code is provided on the interrogator side. Clock signal extracting means provided for each of the plurality of receiving circuits; sampling means for sampling a received code bit a plurality of times for each code bit in accordance with the extracted clock signal; and a sampling means provided for each of the plurality of receiving circuits. A likelihood calculating means for calculating a change amount of a transmitted code and a received code from the sampled value, and a comparing means for comparing each calculation result of the likelihood calculating means provided for each of the plurality of receiving circuits. Signal selecting means for selecting an optimum signal from received signals output from all of the plurality of receiving circuits based on an output of the comparing means. Since the baseband signal after detecting the received signal is sampled a plurality of times for each received code bit with a clock recovered from the baseband signal and the likelihood of the code bit is calculated, a plurality of There is no need to add extra information to select the optimal signal from the signals, and the timing of switching is also determined according to the result of calculating the likelihood.
Switching can be performed instantaneously in code bit units, and as a result, the transmission error rate can be reduced.
【図1】 本発明の実施の形態1による移動体識別用無
線設備の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a mobile identification radio equipment according to a first embodiment of the present invention;
【図2】 上記実施の形態1で用いられるマンチェスタ
符号の符号ビット例を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing an example of code bits of a Manchester code used in the first embodiment.
【図3】 上記実施の形態1において、送信符号がマン
チェスタ符号であった場合に、1符号ビットにつき4回
サンプリングした場合の符号ビットの確からしさを計算
した一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an example of calculating the likelihood of a code bit when sampling is performed four times per code bit in the first embodiment when a transmission code is a Manchester code.
【図4】 上記実施の形態1における移動体識別用無線
設備を構成する比較部での選択合成処理を説明するため
のフローチャートを示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a flowchart for explaining a selective combining process in a comparing unit included in the moving object identifying wireless device according to the first embodiment.
【図5】 従来の、受信信号の信号レベルによって検波
後のベースバンド信号を切り換える選択合成方式の質問
器の構成例を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a configuration of a conventional selective combining type interrogator that switches a baseband signal after detection according to the signal level of a received signal.
1 入力端子 2 マンチェスタ符号器 3 変調器 4 送信部 5,6 アンテナ 7,8 遅延器 9,10 検波器 14 スイッチ 17,22 クロック再生回路 18,21 マンチェスタ復号器 19,20 確からしさ計算器 23,24 クロック再生回路ロック出力 25、26 マンチェスタ符号の復号器からの出力 27,28 受信回路 29 比較部 100 送信システム 200 受信システム DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Input terminal 2 Manchester encoder 3 Modulator 4 Transmitter 5,6 Antenna 7,8 Delay unit 9,10 Detector 14 Switch 17,22 Clock recovery circuit 18,21 Manchester decoder 19,20 Probability calculator 23, 24 Clock recovery circuit lock output 25, 26 Output from Manchester code decoder 27, 28 Receiving circuit 29 Comparison unit 100 Transmission system 200 Receiving system
Claims (1)
る手段を備え、 質問器側に、 複数の受信回路と、 該複数の受信回路毎に設けられ、検波後の受信信号から
クロック信号を抽出するクロック信号抽出手段と、 上記複数の受信回路毎に設けられ、上記抽出したクロッ
ク信号に従って、受信した符号ビットを符号ビット毎に
複数回サンプリングするサンプリング手段と、 上記複数の受信回路毎に設けられ、上記サンプリングし
た値から、送信した符号と受信した符号の変化量を計算
する確からしさ計算手段と、 上記複数の受信回路毎に設けられた上記確からしさ計算
手段の各計算結果を比較する比較手段と、 上記比較手段の出力に基づいて、上記複数の受信回路全
てから出力される受信信号の中から最適な信号を選択す
る信号選択手段とを備えた、ことを特徴とする移動体識
別用無線設備。1. The transponder includes means for converting transmission information into a code including a clock signal and transmitting the converted code. The interrogator includes a plurality of receiving circuits, and is provided for each of the plurality of receiving circuits. Clock signal extracting means for extracting a clock signal from the received signal after detection; and sampling means provided for each of the plurality of receiving circuits and sampling a received code bit a plurality of times for each code bit according to the extracted clock signal. A probability calculation means provided for each of the plurality of reception circuits, for calculating a transmitted code and a change amount of the received code from the sampled value; and the probability calculation provided for each of the plurality of reception circuits. Comparing means for comparing each calculation result of the means; and, based on an output of the comparing means, an optimum signal among received signals output from all of the plurality of receiving circuits. And a signal selecting means for selecting, that radio equipment for mobile identification, wherein.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10223325A JP2000059276A (en) | 1998-08-06 | 1998-08-06 | Radio equipment for identifying mobile object |
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JP (1) | JP2000059276A (en) |
Cited By (1)
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JP2005244445A (en) * | 2004-02-25 | 2005-09-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Radio communication medium processor and radio communication medium processing system |
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1998
- 1998-08-06 JP JP10223325A patent/JP2000059276A/en active Pending
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